超大型數據中心的節能賬

仲夏時節，貴州貴安新區天氣清爽。綠樹掩映下，數據機樓林立。大樓內，一排排機柜整齊排列，藍光躍動間，絲絲涼意撲面而來。

作為“東數西算”工程規劃的國家數據中心集群之一，貴安新區數據中心集群依托當地氣候涼爽、能源豐富、地質條件穩定等生態優勢，累計引進20個數據（智算）中心，成為全球集聚大型和超大型數據中心最多的地區之一。

截至目前，貴安新區已部署智算卡9.58萬張，算力規模達到30.7EFLOPS（每秒百億億次浮點運算次數），占2023年底我國算力總規模的13.3%，相當于6000余萬臺主流筆記本計算機的算力輸出。如何統籌產業發展與生態保護，貴安新區數據中心集群積極探索，走出一條綠色節能低碳之路。

算力優化上——

提升資源利用效率，減少設備閑置產生的低效耗能

屏幕上，卡通角色栩栩如生，場景設計奇幻瑰麗，畫面絢爛立體。在貴安超級計算中心內，員工們正在為即將上映的影視大片做特效渲染。

負責中心運營的貴安新區科創產業發展有限公司董事長李悲鴻介紹，機房全天候運行，設備在閑置狀態下仍會大量耗能，推動數據從“存起來”向“跑起來、用起來”轉變，才能提高服務器使用效率，減少低效耗能。

如今，貴安新區各大數據中心，正由“存儲中心”向“存算一體、智算優先”提檔升級，過去的機房正加速迭代為智創生態園。

為提升算力資源利用效率，貴安超級計算中心一邊開拓影視領域業務，為《流浪地球2》《深海》《三體》等100余部影視作品提供渲染算力支撐；一邊拓展在科研計算、新型工業化、新能源、物流交通、氣象分析等方面的場景應用。2020年底投入運行以來，貴安超級計算中心平均使用率超過80%。一個個場景應用得到開發，一張張訂單紛至沓來。2023年，中心累計向廣東、上海等地輸送約700萬卡時算力，服務科研達1500余次。

運用人工智能技術，動態監測機房運行關鍵指標，使服務器負載均衡，提升資源利用率；在屋頂鋪設光伏系統，采用“自發自用”方式為數據中心辦公區域供電；采用人體感應照明、蓄冷階梯利用、制冷動態調整等智慧節能方式，對余熱和冷卻水進行回收利用……國家電投集團貴安數據中心建成投用以來，已經摸索出一套精打細算的節能運維模式。

在國家電投集團貴安數據中心集中控制室，可視化平臺高度還原數據中心全景視圖，值班人員用鼠標點擊一處機房圖像，大屏上隨即彈出溫度、濕度、運行情況等實時數據。

“這是我們的‘智慧大腦’，可實現數據中心全局、空間、系統、設備的能效數據智能化管理。”一期項目建設機柜1458個，從行業規模上來看，國家電投集團貴安數據中心不算大，但副總經理符南并不打算降低標準，她堅信，只要采取得當的綜合運維措施，“小身板”也能施展出節能降耗“大作為”。

運行維護上——

依托當地氣候特性，融入智能技術，推進節能降耗

塔吊轉動，機器轟鳴，走進貴安新區馬場產業新城，南方能源大數據中心項目建設正順利推進。在巨大的綠色防護網下，兩棟機房樓已現雛形，工人們正忙著安裝通風設施。該數據中心規劃為南方電網數字產業生態園。

“我們的目標是打造一個綠色節能、共享開放、國際領先的超級能源數據中心，僅項目選址就花了1年時間。”南方電網大數據服務有限公司項目經理王軍皓說，項目最終落地貴安新區，既看中數據中心發展的集群優勢，更看中這里高端化、綠色化、集約化的發展定位。

數據從貴州貴陽傳輸到廣東廣州、深圳僅需10毫秒，到浙江杭州僅需16毫秒……去年，全球首條400G算力通道在貴州落地，實現了國家算力樞紐節點的直連，圍繞熱點區域，面向28個城市建成了區域領先的云專網直連網絡。

在中國移動貴陽數據中心，大樓里服務器指示燈交替閃爍，卻聽不到嘈雜的轟鳴聲。這里全天候處于運行狀態，不僅需要充足的電力供給保證設備正常運行，還需要為機房散熱降溫。加快推進節能降耗，成為這個數據中心面臨的新課題。

“采用通道封閉技術收集熱量，再加上用磁懸浮相變冷機制冷，降噪的同時，能降低40%空調送風量。”中國移動貴州公司高級數算運維經理張明龍介紹，大樓原本是物料倉庫，去年6月經過改造，成了一座高效節能的倉儲式數據中心。

張明龍帶著記者登上機房樓頂，看到一座座黑色水箱整齊排列，每座水箱上還有兩臺大風扇。“這是冷卻塔，只要環境溫度低于16攝氏度，冷卻水就可以把熱量傳給空氣，實現利用自然冷源散熱降溫的目標。”張明龍說，依托貴安新區的涼爽氣候，機房全年至少有180天可不啟用水冷主機換熱，相當于每年節電700萬千瓦時。

貴安產控集團建設實施的我國首個洞庫式數據中心，結合山洞山體特性，采用冷熱通道分離設置等設計手法，能源效率指標達到國際先進水平；華為云貴安數據中心將綠色智能技術融入整體設計中，在滿負荷運行的情況下，數據中心預計每年可節電10.1億千瓦時，減少碳排放80多萬噸……

在貴安新區，各大數據中心紛紛出妙招，運用最新理念和先進技術成果，積極探索數據中心綠色發展路徑，集中建設高效、節能、綠色的國家數據中心貴安集群。

截至目前，貴安新區有4家數據中心獲批國家級綠色數據中心，2023年，新區綠色經濟占比達42.9%。

規劃布局上——

將主要山體、水系作為優先管控要素，全面推廣綠色低能耗技術

成立之初，貴安新區就把大數據作為關鍵競爭力和主導產業，出臺一系列配套的規劃文件，提出全面推廣綠色低能耗技術，構建自主可控、安全可靠的數據資源系統。

考慮到生態環境的敏感性，貴安新區提出立足生態、低沖擊環境開發建設模式。“總體規劃將主要山體、水系作為優先管控要素，比如鼓勵企業利用自然山體建洞庫式數據中心，最大限度減少產業發展對環境的影響。”貴安新區城鄉建設局副局長何麗丹介紹，結合產業分布、資源稟賦要求，新區在馬場產業新城規劃數據中心集聚區，形成節約資源和保護環境的空間格局。

隨著一批超大型數據中心相繼進駐，貴安新區數據中心規模不斷壯大，推進數據中心綠色化轉型升級勢在必行。2022年8月，《貴安新區綠色數據中心規劃建設指南（試行）》正式發布，對數據中心機架密度、電能利用效率、建筑和結構等進行明確，用于指導新建和擴建綠色數據中心的規劃、建設和管理。

“墻體用的是保溫材料，采用液冷與風冷相結合的技術降低能耗，確保項目達到綠色數據中心建設標準。”王軍皓說，貴安新區對數據中心設立“綠色門檻”，不僅符合生態文明建設要求，也有利于促進企業降本增效。

為繼續優化算力布局，貴安新區在第一版總規研判的基礎上，通過新一輪資源環境承載力和國土空間開發適宜性分析，規劃出近10平方公里的增量發展空間，為算力中心和數據中心騰出了新型、安全、綠色的發展空間。

（《人民日報》2024年6月27日第14版）